720全景技術(shù)在虛擬美術(shù)館中的應(yīng)用與研究

牟文虎，廖靜，劉錦明

（四川音樂(lè)學(xué)院，四川成都，610000）

（四川省教育廳人文社科重點(diǎn)研究基地四川動(dòng)漫研究中心支助項(xiàng)目 DM201609）

牟文虎：1968.10，四川音樂(lè)學(xué)院副院長(zhǎng)，研究員，雕塑，從事雕塑藝術(shù)的研究

廖 靜：1985.09，碩士，講師，數(shù)字媒體設(shè)計(jì)，從事新媒體交互設(shè)計(jì)研究

劉錦明：1983.04，本科，數(shù)字媒體藝術(shù)，從事數(shù)字媒體藝術(shù)程序化的研究

一、720全景技術(shù)概述

1.1　什么是720全景

720全景是一種基于靜態(tài)圖像通過(guò)技術(shù)或設(shè)備模擬出一個(gè)可交互操作的、可自由瀏覽體驗(yàn)三維的虛幻的空間場(chǎng)景。它由全景攝影與虛擬全景兩部分組成。全景攝影是指把相機(jī)環(huán)360度的一組照片通過(guò)無(wú)縫處理拼接成一張全景圖像，全景圖像是指超過(guò)正常有效視角（大約水平90度，垂直70度）或雙眼余光視角（大約水平180度，垂直90度）乃至360度完整場(chǎng)景范圍的照片然后運(yùn)用一定的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將真實(shí)的場(chǎng)景還原顯示[1]。它具有較強(qiáng)的互動(dòng)性，用鼠標(biāo)控制環(huán)視的方向，上下左右、大小遠(yuǎn)近，能有身臨其境的感覺(jué)，稱(chēng)之為虛擬全景。

自1965年虛擬現(xiàn)實(shí)之父Sutherland發(fā)表了一篇名為《終極的顯示》的論文，提出虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的基本概念以來(lái)，到現(xiàn)在已50多年了，虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用都還沒(méi)完全普及，僅在一些高端行業(yè)應(yīng)用[2]。不過(guò)隨著數(shù)字圖像技術(shù)的發(fā)展，720全景技術(shù)逐步突破逐漸普及，以其強(qiáng)真實(shí)感、可交互、可虛幻并且方便快捷的特點(diǎn)在多種行業(yè)中逐漸廣泛應(yīng)用開(kāi)來(lái)。

1.2　720全景功能與特點(diǎn)

1.2.1全，全方位：可拖動(dòng)觀看全面顯示的上下左右360度球型范圍內(nèi)的所有內(nèi)容；

1.2.2景，真實(shí)的場(chǎng)景：三維全景是用真實(shí)拍攝后的高清晰度照片拼合而成，它將真實(shí)場(chǎng)景很好的還原了；

1.2.3 720：水平360度和垂直360度環(huán)視的效果，將平面照片處理成三維立體空間的360度全景圖像，能給人以三維立體的“天、地”空間感覺(jué)，使觀者猶如漫游在一個(gè)真實(shí)的虛擬世界當(dāng)中。

1.3　720全景的優(yōu)勢(shì)

1.3.1對(duì)播放的硬件與網(wǎng)絡(luò)配置要求不高，普通網(wǎng)絡(luò)也可流暢瀏覽觀看，播放終端適合大眾化電腦平臺(tái)；

1.3.2水平垂直全方位觀看沒(méi)有視角盲點(diǎn)；

1.3.3網(wǎng)絡(luò)推廣上沒(méi)有任何技術(shù)阻礙；

1.3.4可用手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備方便展示與觀看；

1.3.5真實(shí)立體清晰度高；

1.3.6 互動(dòng)性強(qiáng)，可嵌入視頻、圖片、文字、語(yǔ)音等內(nèi)容；

1.3.7 成本低、效果好、效率高。

二、 720全景技術(shù)的應(yīng)用范圍

2.1　房地產(chǎn)業(yè)

房產(chǎn)的開(kāi)發(fā)與銷(xiāo)售在傳統(tǒng)的方式中就是帶購(gòu)房者實(shí)地看看樓盤(pán)的外觀、銷(xiāo)售大廳、樣板間或者通過(guò)宣傳資料進(jìn)行展示，但這樣的方式早已滿足不了購(gòu)房者的了解房產(chǎn)的各種需求，即使發(fā)展到用3 D的方式制作成虛擬短片展示雖然唯美但缺乏真實(shí)感，且制作成本高，時(shí)效性長(zhǎng)?，F(xiàn)在利用720全景瀏覽技術(shù)展示成為一種新的、行之有效的展示方式，它的畫(huà)面精美且真實(shí)，同時(shí)拍攝簡(jiǎn)單，制作周期短，大大提高效率，不僅可以展示樓盤(pán)的外觀，在不同房屋的結(jié)構(gòu)、整體與局部的布局、室內(nèi)的風(fēng)格設(shè)計(jì)等通過(guò)網(wǎng)絡(luò)終端在任何一個(gè)地方通過(guò)網(wǎng)絡(luò)就可以查看想購(gòu)買(mǎi)的房屋的各個(gè)方面，這就給購(gòu)房者提供超強(qiáng)立體感與沉浸感，提高了購(gòu)買(mǎi)者的購(gòu)買(mǎi)欲望。此外，還可將全景展示的虛擬樓盤(pán)制作成宣傳光盤(pán)作為數(shù)字化的營(yíng)銷(xiāo)手段贈(zèng)送給看房者，讓他與親朋好友一起分享，這樣可以增加客戶(hù)粘度，挖掘更精準(zhǔn)有效的客戶(hù)，也能提升樓盤(pán)銷(xiāo)售。

作為買(mǎi)房者特別是異地與上班族這樣的，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)觀看樓盤(pán)可以節(jié)省大筆交通費(fèi)用與時(shí)間；作為房屋中介，可以全天網(wǎng)上全景看房，突破空間和地域限制，不用每次都帶著客戶(hù)去看房，為公司和個(gè)人節(jié)約了大量成本和時(shí)間，同時(shí)還能為平臺(tái)增加點(diǎn)擊率和訪問(wèn)量；作為樓盤(pán)開(kāi)發(fā)商，模擬真實(shí)場(chǎng)景，提前將樓盤(pán)概念直觀表現(xiàn)出來(lái)能更大機(jī)會(huì)贏得競(jìng)標(biāo)或者投資。在當(dāng)下樓盤(pán)銷(xiāo)售競(jìng)爭(zhēng)激烈的市場(chǎng)中，運(yùn)用720全景技術(shù)容易出奇制勝。

2.2　政府開(kāi)發(fā)

隨著720全景技術(shù)在民用和商用中都得到了良好的展示效果，越來(lái)越多的政府機(jī)關(guān)部門(mén)也開(kāi)始鐘情于此技術(shù)。在越來(lái)越高科技與傳播環(huán)境的變化下，傳統(tǒng)的圖片加視頻的宣傳方式已無(wú)法完全有效的展示政府的各種宣傳信息，而用720全景技術(shù)就能讓民眾更真實(shí)有效獲取所需求的有用內(nèi)容，在政府開(kāi)發(fā)中運(yùn)用720全景技術(shù)可做以下幾方面的應(yīng)用：1智慧城市、智能生活與家居展示，打造一個(gè)城市全景圖；2用電子地圖導(dǎo)覽系統(tǒng)規(guī)劃打造城市與產(chǎn)業(yè)園區(qū)用來(lái)招商引資；3記錄城市所有街道，大力發(fā)展在線城市安全、消防、應(yīng)急等管理電子系統(tǒng)；4對(duì)非物質(zhì)文化遺產(chǎn)與名勝古跡的宣傳展示；5大型的文創(chuàng)會(huì)、運(yùn)動(dòng)會(huì)、博覽會(huì)、招商會(huì)等宣傳展示。

2.3　汽車(chē)展示

之前在汽車(chē)展會(huì)上對(duì)汽車(chē)的展示是以傳統(tǒng)媒體中平面或者電視媒體為主，這樣的展示方式很難提起購(gòu)買(mǎi)者的欲望，滿足不了他們對(duì)汽車(chē)全面了解的需求，針對(duì)這種展會(huì)本身費(fèi)用投入就大，并且機(jī)會(huì)數(shù)量不多，表現(xiàn)形式也有限的情況下，采用汽車(chē)三維全景技術(shù)展示，購(gòu)買(mǎi)者可以如同坐在真車(chē)?yán)镆粯与S意觀看車(chē)內(nèi)的任何一個(gè)局部和角落，車(chē)外觀和車(chē)內(nèi)飾可用鼠標(biāo)自由切換進(jìn)行欣賞，這樣其實(shí)可以滿足到更多的用戶(hù)，進(jìn)行信息對(duì)比與篩選，從而提高銷(xiāo)售效率。

2.4　虛擬校園

在去年我系的畢業(yè)展上推出了由720全景技術(shù)制作的川音虛擬校園，它可以作為官方的一張名片置于學(xué)校官網(wǎng)的首頁(yè)中，讓關(guān)心或者打聽(tīng)學(xué)校情況的學(xué)生和家長(zhǎng)們?cè)谌魏蔚胤蕉寄芟駥?shí)地考察那般參觀學(xué)校優(yōu)美的環(huán)境，看到教學(xué)樓的各種情景，同時(shí)也是展示學(xué)校的各方面實(shí)況，讓家長(zhǎng)放心、學(xué)生安心選擇好學(xué)校而提高生源。

2.5　特色場(chǎng)館

目前在大部分博物館、藝術(shù)館、美術(shù)館等特色場(chǎng)館里，還用著文字和圖片這樣傳統(tǒng)的單一和呆板的展示方式，這就不容易引起當(dāng)下趨年輕參觀者的興趣，而且文物文件資料的信息管理也是龐大的工程量，如果用全景技術(shù)導(dǎo)覽＋三維地圖導(dǎo)航的話，關(guān)注可以自由穿梭在每個(gè)場(chǎng)館里隨意欣賞想要觀看的內(nèi)容，加上可以配上音樂(lè)與解說(shuō)，再通過(guò)自由放大與縮小來(lái)增添互動(dòng)，對(duì)觀眾來(lái)講這是一件自由又有趣的體驗(yàn)，同時(shí)對(duì)于特色場(chǎng)館的數(shù)字化保存也極具意義和價(jià)值。

2.6　其他

其實(shí)720全景技術(shù)在其他很多方面也有應(yīng)用與研究，像旅游景點(diǎn)、酒店展示、軍事指揮、交通調(diào)度、氣象監(jiān)測(cè)等，為民生的方便快捷而服務(wù)。

三、720全景技術(shù)在虛擬美術(shù)館中的應(yīng)用方法

虛擬美術(shù)館中720全景制作準(zhǔn)備的條件有：佳能5D3數(shù)碼單反相機(jī)、16-35mm廣角鏡頭、三腳架、全景云臺(tái)以及后期制作軟件。 我們以拍攝成都許燎原博物館為例，詳細(xì)講解制作過(guò)程，步驟如下：1，使用接有16-35 mm廣角鏡頭的數(shù)碼單反相機(jī)，將全景云臺(tái)和三腳架調(diào)節(jié)好，云臺(tái)固定比較重要，一旦固定好支點(diǎn)位置后就不可變，要以此為軸進(jìn)行拍攝。 選擇視野較寬闊的的地方運(yùn)用16mm端，將相機(jī)先圍繞中軸進(jìn)行360度旋轉(zhuǎn)拍攝三圈，且每圈拍攝14張照片； 360度平面拍攝完成后，再將相機(jī)在正上方拍攝，這里為了消除相機(jī)的底部陰影，再將相機(jī)調(diào)整至向下傾斜60°左右的角度進(jìn)行拍攝；最后將腳架平移再補(bǔ)拍去除它的陰影。2，先將三腳架底部補(bǔ)拍的照片用ps進(jìn)行拼接處理，然后再把其他照片一起上傳導(dǎo)入至PTGUIPRO拼接軟件快速生成立方體全景圖。3，再結(jié)合場(chǎng)景交互設(shè)計(jì)，制作出讓人有身臨其境的立體沉浸式體驗(yàn)效果，使虛擬美術(shù)館的直觀更逼真，空間表現(xiàn)更完整。

四、720全景技術(shù)在虛擬美術(shù)館中的研究意義

結(jié)合文章上述720全景技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域里對(duì)展館、特色博物館都能予以很好的應(yīng)用，那么川音美院在沒(méi)有實(shí)體美術(shù)館的實(shí)際背景下，用這個(gè)技術(shù)去開(kāi)發(fā)一個(gè)虛擬美術(shù)館就是非常有意義的事情了。它能作為一種全新的、有效的的技術(shù)平臺(tái)非常真實(shí)生動(dòng)的去展示美院師生的各類(lèi)作品；而作為策展人也能通過(guò)這個(gè)平臺(tái)無(wú)限自由的策劃運(yùn)用作品展陳，從燈光、材質(zhì)、展陳風(fēng)格、作品數(shù)量、瀏覽路線等方面節(jié)省大量的成本與時(shí)間去表現(xiàn)最好的展示內(nèi)容與效果；同時(shí)作為美術(shù)館的受眾也可以更方便快捷的了解和觀看優(yōu)秀的師生作品，甚至能快速的選擇他們最感興趣的內(nèi)容，特別像那些已畢業(yè)的學(xué)生與異地觀眾也能及時(shí)的瀏覽到他們觀看的作品。虛擬美術(shù)館的誕生可以起到向大眾普及美術(shù)資源的作用。

結(jié)語(yǔ)

人們總喜歡用“身臨其境”或者“置身其中”這樣的詞語(yǔ)來(lái)形容在一些場(chǎng)景中的體驗(yàn)感受，現(xiàn)在的720全景技術(shù)的虛擬漫游應(yīng)該是做到了，它的特殊技術(shù)與處理手法所制作出的虛擬美術(shù)館的全景展示非常真實(shí)生動(dòng)，而川音美院也恰好正需這樣的線上美術(shù)館去展示全院師生的作品，便于廣大師生優(yōu)秀作品做更好的傳播。